200 likes | 402 Views
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996. Bílkoviny. Aminokyseliny Peptidy. Základní rozdělení. AK dipeptidy – 2 AK peptidy – do 10 - 100 AK proteiny – více jak 100 AK. Aminokyseliny.
E N D
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996
Bílkoviny Aminokyseliny Peptidy
Základní rozdělení • AK • dipeptidy – 2 AK • peptidy – do 10 - 100 AK • proteiny – více jak 100 AK
Aminokyseliny • obsahují v molekule karboxylový zbytek –COOH a aminoskupinu –NH2 • obě tyto skupina jsou vázány na jeden atom uhlíku • při číslování je tento uhlík 2. v pořadí • uhlík s pořadovým číslem 1 je v karboxylové skupině • označení „α“ uhlík • podle tohoto označení α aminokyseliny
polární – hydrofilní • dobře rozpustné ve vodě
kyselé a zásadité R skupiny stabilizují specifické uspořádání proteinů pomocí iontových vazeb (vazby mezi – a + náboji)
Esenciální AK • Val, Leu, Ile, Thr, Met, Lys, Phe, Trp • AK, které musíme přijímat potravou • naše tělo je neumí syntetizovat • podmíněně esenciální- může se syntetizovat z jiných AK • semiesenciální AK • arginin a histidin • jejich syntéza není dostatečná v době růstu • esenciální jen pro děti a mláďata • spotřeba závisí na životním stylu • vegetariáni- lysin, methionin
Tvorba peptidové vazby • nejdůležitější reakce AK • reaguje α-aminoskupina první AK a α-karboxyl druhé aminokyseliny • vzniká dipetid a voda
Struktura peptidů1) primární struktura • je dána pořadím AK • musíme znát přesný počet, přesnou strukturu (o jakou AK se jedná) a pořadí AK • ovlivňuje biologickou aktivitu bílkoviny • jedna změněná AK může snížit nebo úplně zničit biologickou aktivitu • např. srpkovitá anemie • způsobená mutací genu pro hemoglobin při níž je na 6. pozici v řetězci valin místo glutamové kyseliny (hem „HbS“)
2) sekundární strukrura • úseky peptidového řetězce s definovanou prostorovou orientací (konformace) • tato konformace je stabilizovaná vodíkovými můstky • α-helix • na každou otočku připadá 3,6 AK • vodíkové můstky mezi každou 4 –NH a -CO • β- struktura • vodíkové můstky vznikají jen mezi sousedními řetězci • paralelní a antiparalelní uspořádání
3) terciální struktura • trojrozměrná konformace • spojení 2D a neuspořádaných bílkovinných úseků • např. u hemoglobinu vzniká struktura, která má tvar kvádru • mnohé proteiny se spolu váží pomocí jiných vazeb než peptidových • spojování terciálních podjednotek (monomerů) • pokud jsou podjednotky stejné vznikají homomery 4) kvarterní struktura
Denaturace bílkovin • rozrušení bílkoviny- ztrácí svoji biologickou podstatu (aktivitu) • dochází k rozrušení sekundární, terciální a kvartérní struktury • rozrušení vodíkových vazeb • primární struktura zůstává zachována • denaturace pomocí solí těžkých kovů, močovina, teplo, kyseliny, hydroxidy
Bílkovinyzákladní rozdělení • strukturní bílkoviny • tvar a stabilita buněk a tkání • keratin • vlasy, vlna, peří, nehty • α helix, 2 řetězce ve struktuře superhelix (levotočivá) → stáčejí se dohromady a vytvářejí protofilamenty • 8 protofilament se spojuje do intermediárních filament • vlasy- jsou tvořeny z velkého množství filament, které jsou spojeny disulfidickými • při „trvalé“ jsou tito můstky rozpojeny a následně vysokou teplotou spojeny (když jsou vlasy uspořádány v požadovaném tvaru)
kolagen • 25 % všech bílkovin v savčím těle • složení 1/3 glycin, 10% prolin (Pro), hydroxyprolin (Hyp), hydroxylyzin (Hyl) • několik typů kolagenu • kolagen šlach – odolný v tahu, vysoká pevnost • kolagen kůže – tvořen volně spojenými ohebnými vlákny • kolagen v kostech a zubech je vyztužen Ca3(PO4)2 • kolagen v rohovce – pravidelně uspořádaný téměř do krystalu, průhledný
histony • sbalování a rozbalování DNA • transportní bílkoviny • hemoglobin (viz další přednáška) • transtyretin- dopravuje tyroxin, trijodtyronin • obranné bílkoviny • imuglobiny (viz další přednáška) • regulační bílkoviny • součástí hormonů • např. somatotropin • motorové • aktin a myosin
Zdroje • WIKIPEDIA.ORG. Aminoacid [online]. [cit. 10.2.2014]. Dostupný na WWW: http://en.wikipedia.org/wiki/Amino_acid • ULBRICHOVÁ, Iva. Nauka o lesním prostředí [online]. [cit. 10.2.2014]. Dostupný na WWW: http://fld.czu.cz/vyzkum/nauka_o_lp/zal_13_12_2012/chemie/chemie.html • DOLEŽAL. Aminokyseliny, peptidy, bílkoviny [online]. [cit. 10.2.2014]. Dostupný na WWW: http://web.vscht.cz/~dolezala/CHPS/02%20B%C3%ADlkoviny.pdf • KOOLMAN, Jan; ROHM, Klaus- Heinrich. Barevný atlas biochemie. Praha: Grada, 2012, ISBN 978-80-247-2977-0. • ŠVARC, Václav. Úvod od lékařské biochemie. Praha: Karolinum 2001.